СИНТЕЗ И СТРУКТУРА ГАЗОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ КОМПОЗИТНЫХ МАТЕРИАЛОВ TIO2–MoO3

Introduction of molybdenum trioxide to gas sensing materials based on titanium dioxide results in a considerable increase of the output signal in the hydrogen-air environment. It is established that the value of the output signal reaches the maximum at the 1 mol. % MoO3 content in the composite material. Improved gas sensing characteristics of TiO2:MoO3 composite correlate with the structural and phase peculiarities of this system – the inhibition of TiO2 crystallization in the TiO2:MoO3 system, the shift of anatase-rutile phase transition to the higher temperature area in comparison with the temperature of this transition in unloaded TiO2, and with the presence of different types of tetrahonal distortions in MoO6 octahedrons, which ensures the MoO3 lattice high activity in the processes of hydrogen catalytic oxidation, and also with the crystallization of highly dispersed molybdenum oxide with a particle size of 10 nm.Введение легирующих добавок оксида молибдена в состав газочувствительных материалов на основе диоксида титана приводит к значительному повышению выходного сигнала в водородо-воздушной среде. Установлено, что величина выходного сигнала максимальна при содержании 1 мол. % МоО3 в композитном материале. Улучшенные газочувствительные характеристики композита TiO2–MoO3 с 1 мол. % МоО3 коррелируют со структурно-фазовыми особенностями данной системы – подавлением кристаллизации диоксида титана в системе TiO2–MoO3, смещением фазового перехода анатаз–рутил в область больших температур по сравнению с температурой данного перехода для нелегированного диоксида титана, наличием различных типов тетрагональных искажений в октаэдрах МоО6 по различным направлениям, обеспечивающих высокую активность кислорода решетки МоО3 в процессах каталитического окисления адсорбированных молекул водорода, а также кристаллизацией высокодисперсного оксида молибдена с размером частиц порядка 10 нм